SafetyEYE—完美的三維控制與監控

用于三維區域監控的安全照相系統SafetyEYE是由皮爾磁公司和戴姆勒－克萊斯勒公司共同研究開發的。SafetyEYE能夠在危險區域周圍設置一個特定的、三維的保護區域，檢測區域可以快速靈活地在PC機上進行配置。SafetyEYE可以在一個系統中實現保護、控制和監測。安全部分的用戶從增長的靈活性和生產力中獲利，而保全部分則得益于連續的目標監控和訪問保護。

圖一 SafetyEYE的外觀

SafetyEYE不僅僅是一個傳感器，它是在三維空間中安全檢測目標的技術基礎，該安全照相系統廣泛適用于工業領域，如機器中心、輪胎、包裝工業，高空作業系統，車輛自動停放等等。

整個系統由三部分組成：傳感器單元、一臺高性能計算機和一個可編程的安全控制系統。傳感裝置由三個高精度的動態照相機組成，產生監測空間的圖像數據。高性能的計算機作為分析單元，通過光纜接收來自照相機的圖像數據并使用安全的算法產生空間圖像，這樣才可能從三維對目標進行觀測并且精確定義它們的位置。將此信息輸入到系統中配置的檢測區域用以確定是否有目標進入危險區域。例如，高性能的計算機將圖像處理結果傳輸到PSS可編程安全控制器，PSS控制器的輸入和輸出直接與機器自身的控制器連接，并負責整個SafetyEYE系統的運行。如果分析單元給出的信號說明有目標進入危險區域，那么配置系統的輸出就將被切斷，與其連接的外圍設備也可以通過SafetyBUS p的安全總線系統切斷，將來還有可能通過SafetyNET p 以太網來實現。檢測區域、警告區域以及其他一些操作安全照相系統所需的參數都可以通過配置好的PC機和專業的軟件包來進行設定。

安全照相系統與傳統的傳感技術相比有明顯的差別，它一個系統就可以實現保護、控制和監測。SafetyEYE也可以執行標準的控制功能，并且可以監測一些獨立的區域，這樣不僅降低了成本，而且最大限度地減少了元器件的數量。它能夠直接連到總線系統如Safety BUS p甚至將來的SafetyNET p，更好的節約了原材料和安裝時間。SafetyEYE能夠以鳥瞰的方式保護車間，使得人和機器和諧共存。利用安全照相系統能夠滿足最廣范圍內的機械工程應用的要求。

以一個利用SafetyEYE系統進行監控的機器人工作站為例，該工作站在工作的時候完全開放，不需要任何防護柵欄。在工作站上方安裝傳感裝置，全面監測機器人活動的范圍。從開始階段就將被人為操控的可能性排除在外，監視器顯示出正在工作的安全技術：顏色、半透明立方體及三維的警告和檢測區域被輸入到照相機采集來的圖像信息中，如圖二所示。機器人在其工作周期內在這些區域內活動。將危險區域定義為虛擬層的形式，包含警告區域和檢測區域。只有進入這兩個區域的目標才存在潛在危險。

圖二

SafetyEYE系統特性：目標進入檢測區域并不會自動導致緊急停車，當人進入到虛擬檢測區域的某點而機器人還需要幾秒就將到達的時候，控制技術會保證機器人減速前進。如果人發覺警告信號退出危險區域，則機器人恢復至正常速度前進。只有當操作人員進入到警告區域時才會造成緊急停車。在SafetyEYE系統的幫助下，可以精確控制工作流程并且安全措施靈活。

為了便于管理，可以將檢測區域和警告區域組合成一個復雜的區域，這可以快速、直觀地在PC中進行配置。區域分布如圖三所示。

圖三：SafetyEYE區域的設定